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常州百得成功研制重载型真空单锥干燥机之二——辅机技术改进

信息来源:本站 | 发布日期: 2022-08-08 14:11:02 | 浏览量:49674
摘要:常州百得研制的大型重载式真空单锥干燥机通过在下锥体内设置了双内加热螺带搅拌器,尤其是设置了变螺距螺带,从而运转时螺带带面上的各点线速度不同,物料在其作用下产生了不规则的对流、剪切、掺混、扩散,形成全方位…

    单锥干燥机是锥形混合机的衍生,其在原有的单一混合功能上,引入了干燥功能(在原有锥形筒体外部增加加热夹套),可以在对物料进行干燥的同时进行搅拌,实现了一机双能的效果,不仅可以用于热敏性物料的干燥,还可以用于粉体和粉体、粉体和液体的混合、反应与干燥。该机能有效地解决传统干燥设备工时长、效率低、噪音大、易结块、多漏点、维护难、操作及清洗不便等缺陷,是目前行业内所使用国内外同类设备中单位能耗低、效率高、效果好的一款高效率干燥设备,可在医药、化工、农药、食品等行业普遍推广。

    近年来随着化工行业发展迅速且规模也越愈来愈大,随着产品产量和产能的提高,设备不断向大型化系列发展,产量增加所需的换热面积相应提高,规格越来越大,所需要的电机功率越大,占地面积越大,导致生产成本增加;产量增加所需加热介质压力温度也相应提高,导致设备筒体、夹套壁厚加厚,生产成本增加,但传热效率降低。

    为解决上述的技术问题,常州百得研制的大型重载式真空单锥干燥机(发明专 利号:202111275944.6),通过在下锥体内设置了双内加热螺带搅拌器,尤其是设置了变螺距螺带,从而运转时螺带带面上的各点线速度不同,物料在其作用下产生了不规则的对流、剪切、掺混、扩散,形成全方位的三维运动,而且内加热螺带还设置了新型内倾斜式结构,可有效解决物料粘结设备筒体内壁问题,适用性强,粘度大、热穿透性差,易滚球、易抱团成块的物料能得到高效的强制传热性能。

    新型大型重载式真空单锥干燥机,包括干燥机主体,所述的干燥机主体是由上盖和下锥体所组成,所述上盖可拆卸地连接在下锥体的上端,其特征在于:所述的下锥体内设置有双内加热螺带搅拌器,所述的双内加热螺带搅拌器又为变螺距螺带搅拌器,所述的下锥体的下端固定有底板,所述的底板上还设置有压缩空气脉冲流化装置,所述压缩空气脉冲流化装置与下锥体的内部空间相连通,所述的底板上还安装有气动出料球阀,所述上盖的外表面设置有盘管式伴热装置,所述下锥体的外表面也设置有螺旋加热夹套,所述上盖的顶部设置有脉冲真空袋滤器和观察窗口,所述的上盖又与主物料管道相连。

重载式真空单锥干燥机 技术改进
  (6) 在线真空破碎装置
    ① 增加了在线破碎结团成块物料的机构,保证物料的均匀受热,缩短了干燥时间。
    ② 增加了真空破碎结团成块物料的机构,保证物料的均匀和制粒,缩短干燥时间和物料的均匀性。
    ③ 破碎器转速变频控制:观察物料的干燥状况是否起球结块,在真空状态下启动破碎搅拌装置,破碎搅拌装置的速度需由慢至快,具体需根据物料的特性定。

  (7) 防堵式脉冲真空袋滤器
    使用真空单锥干燥机干燥粉料,要将空气和水蒸汽抽走,将粉体留下,实现气固分离的方法是在出气口处加一道过滤网,但是对于像炭黑等粒径小、孔隙率高、密度低的超细粉体材料,飞扬的干燥微细粉体在吸收水蒸气后易结块或架桥堵塞滤网,使得真空泵无法抽真空,干燥机筒体内逐渐由负压变成正压,造成干燥机无法正常工作,极易造成生产事故。
    防堵式脉冲真空袋滤器直接将气固分离过滤装置与干燥机筒体连通,不仅结构紧凑,所占空间小,使用方便,减少了固定资产投入,而且由于无需两处收集产品的问题,因而更有利于产品的品质控制,有效解了决粒径小、孔隙率高、密度低的超细粉体材料干燥过程中容易尘堵塞滤网的难题。同时,由于反吹风只在发生滤网堵塞时才自动启动,降低了能耗,保证了生产安全。
    ① 滤筒采用经济可行的PTFE涂层滤芯或金属过滤器,过滤面积小,使用寿命长。
    ② 过滤器优化设计,可快捷地更换滤芯,同时满足在线清洗要求,符合GMP标准。
    ③ 配置了滤袋氮气清灰装置,能够在物料烘干过程中保持真空通道的畅通,从而保证烘干时间和烘干质量。
    ④ 过滤器上安装的压力变送器与自动化控制系统连接,在滤网发生堵塞前自动氮气反吹防堵,保证了真空抽气的管路畅通无阻。

  (8) 机械密封结构旋转接头
    采用平衡式双机械密封结构设计,高转速、低扭矩、流通面积大,使用寿命长,可靠性高,减少密封更换和维修。
    在结构上采用两组机械密封,两个平面旋转密封摩擦副间安装既起无油轴承作用又起密封作用的浸绩石墨摩擦环,两组摩擦副间装有一定的预压力的弹簧,保证使用磨损后可自动补偿所磨损的厚度,达到密封效果。磨损下来的石墨料又是良好的固体润滑剂,从而确保密封端面在良好的润滑下工作,所以密封性能好。同时,压紧螺母的拼紧力压住机械密封的动静环,使旋转接头的密封性能进一步得到提高。

  (9)锥底压缩空气脉冲吹扫装置(脉动真空干燥)
    可在干燥过程中根据物料的不同特性和需要渗入氮气、空气或其它物质。比如氮气通过预置管加热从底阀周边吹入物料中,可起到打破固气两相平衡、保护物料、改变物料的运动轨迹、均匀物料温度、防燃防爆、消除底部死角等作用。脉冲吹扫装置可设定吹扫时间及吹扫间隔,可进一步提高物料的干燥效率及其效果。
    ① 提高干燥效率、缩短干燥时间,有效降低物料终水分
    干燥后期,物料颗粒表面含湿量降至临界含湿量之下,内部湿分向外转移的速度小于表面蒸发的速度,物料颗粒的表面温度逐渐升高,汽化表面向内移动,干燥速率降低,物料表面湿分和内部湿分会逐渐趋于平衡。
    脉冲吹扫装置在不影响真空的工况下可从物料zui底部补进氮气,把悬浮在物料表面湿分进行吹扫和复换,被真空机组抽走;同时加快物料内部湿分向外转移的速度,提高干燥效率、缩短干燥时间,有效降低物料终水分。
    ② 消除底部死角
    新型脉冲吹扫装置,利用高压氮气冲击物料迅速混合,物料的混合更加快速和均匀。氮气通过预置管加热从底阀周边吹入物料中,改变物料的运动轨迹、均匀物料温度、防燃防爆、消除底部死角。

  (10)干燥温度和主轴转速智能化控制
    ① 粘性物料含湿量越大就越难干燥,干燥时也越易结成团;若要控制其不结团,则干燥时间要大大增加,但这在生产上极不经济。
    ② 对于维生素C这类粘性膏状物料,用单锥真空干燥器进行干燥所能控制不结团的zui大含湿量为40%,且由于物料表面干后不散落,阻碍了内部水分向表层扩散,延长了干燥时间,同时干燥的效果也受到影响。
    ③ 热水温度一定时,干燥速率随转速的增加而增大。但在干燥后期,随着物料含湿量的下降,干燥速率也随之降低,此时提高转速对干燥速率的提高无益,故应在不结团(表面较干)时就提高转速,以加快干燥速率,缩短干燥时间。
    ④ 转速一定时,干燥速率随热水温度的升高而增大,但在热水温度较低时(50℃以下)增加趋势不明显。故对于热敏性物料,干燥温度选择在50~60℃之间为宜,这样既有一定的干燥速率,又不破坏物料。
    ⑤ 当干燥初期热水温度太高(>60℃)、转速较快时,物料表层水分蒸发量很大,蒸汽不能及时抽走,于是物料表面很湿,易粘成团。
    采用单锥真空干燥器进行物料烘干时,物料结团是由于在干燥初期,水分蒸发量太大,未及时抽走的蒸汽在双锥顶盖上冷凝后滴落,致使物料抱聚成团。通过变频调速和控制干燥温度,即在干燥初期使转速较低、热水温度较低,从而可减少水分蒸发量并能使蒸汽及时充分地抽走,避免物料结团;但随着物料含湿量的降低,应逐步提高转速和热水温度,以增大干燥速率,从而达到预定的干操效果。


    常州百得致力于推动闭路循环干燥机、多功能过滤洗涤干燥机的技术创新,珍视客户给予的充分信赖。知识产权是百得干燥和客户共同的生命线。在常州百得,我们坚持诚实敬业的立业之本,坚持对侵权行为零容忍,严厉打击任何侵犯知识产权的犯罪行为。这是常州百得至高的责任、义务和承诺。我们必须精诚回报客户的信任,彻底杜绝任何侵权行为。
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